Механічні і електромагнітні коливання

Сторінка 2 з 6

21. Вантаж, підвішений до спіральної пружини, коливається по вертикалі з амплітудою A = 6 см. Визначте повну енергію E коливань вантажу, якщо жорсткість k пружини становить 500 Н / м.

22. Спіральна пружина володіє жорсткістю k = 25 Н / м. Визначте, тіло якої масою m повинно бути підвішено до пружини, щоб за t = 1 хв відбувалося 25 коливань.

23. Якщо збільшити масу вантажу, підвішеного до спіральної пружини, на 600 г, то період коливань вантажу зростає в 2 рази. Визначте масу спочатку підвішеного вантажу.

24. В разі кріплення вантажів масами m1 = 600 г і m2 = 400 г до вільних пружинам останні подовжилися однаково (l = 10 см). Нехтуючи масою пружин, визначте: 1) періоди коливань вантажів; 2) який з вантажів при однакових амплітудах має більшу енергію і у скільки разів.

25. На горизонтальній пружині жорсткістю k = 900 Н / м укріплений куля масою M = 4 кг, що лежить на гладкому столі, за яким він може ковзати без тертя. Куля масою m = 10 г, що летить з горизонтальною швидкістю v0 = 600 м / с і має в момент удару швидкість, спрямовану вздовж осі пружини, потрапила в кулю і застрягла в ньому. Нехтуючи масою пружини і опором повітря, визначте: 1) амплітуду коливань кулі; 2) період коливань кулі.

26. На шальку терезів масою M, підвішену на пружині жорсткістю k, з висоти h падає невеликий вантаж масою m. Удар вантажу об дно чашки є абсолютно непружним. Чашка в результаті падіння вантажу починає здійснювати коливання. Визначте амплітуду A цих коливань.

27. Фізичний маятник являє собою тонкий однорідний стрижень довжиною 35 см. Визначте, на якій відстані від центру мас повинна бути точка підвісу, щоб частота коливань була максимальною.

28. Однорідний диск радіусом R = 20 см коливається близько горизонтальної осі, що проходить на відстані l = 15 см від центру диска. Визначте період T коливань диска щодо цієї осі.

29. Тонкий обруч радіусом R = 50 см підвішений на вбитий в стіну цвях і коливається в площині, паралельній стіні. Визначте період T коливань обруча.

30. Тонкий однорідний стрижень довжиною l = 60 см може вільно обертатися навколо горизонтальної осі, що проходить через верхній кінець стрижня. Стрижень відхилили на кут α0 = 0,01 рад і в момент часу t0 = 0 відпустили. Вважаючи коливання малими, визначте період коливань стержня і запишіть функцію α (t).

31. Тонкий однорідний стрижень довжиною l = 60 см може вільно обертатися навколо горизонтальної осі, віддаленої на відстані x = 15 см від його середини. Визначте період коливань стержня, якщо він здійснює малі коливання.

32. Маятник складається з стрижня (l = 30 см, m = 50 г), на верхньому кінці якого укріплений маленький кулька (матеріальна точка масою m '= 40 г), на нижньому - кулька (R = 5 см, M = 100 г ). Визначте період коливання цього маятника близько горизонтальної осі, що проходить через точку О в центрі стрижня.

33. Математичний маятник, що складається з нитки довжиною l = 1 м і свинцевого кульки радіусом r = 2 см, здійснює гармонійні коливання з амплітудою A = 6 см. Визначте: 1) швидкість кульки при проходженні нею положення рівноваги; 2) максимальне значення повертає сили. Щільність свинцю ρ = 11,3 г / см 3.

34. Два математичних маятника мають однакову масу, довжину, що відрізняються в n = 1,5 рази, і коливаються з однаковою кутовою амплітудою. Визначте, який маятник має більшу енергію і у скільки разів.

35. Два математичних маятника, довжини яких відрізняються на Δl = 16 см, роблять за один і той же час один n1 = 10 коливань, інший - n2 = 6 коливань. Визначте довжини маятників l1 і l2.

36. Математичний маятник довжиною l = 50 см підвішений в кабіні літака. Визначте період T коливань маятника, якщо літак рухається: 1) рівномірно; 2) горизонтально з прискоренням a = 2,5 м / с 2.

37. Математичний маятник довжиною l = 1 м підвішений до стелі кабіни, яка починає опускатися вертикально вниз з прискоренням a1 = g / 4. Через деякий час t1 = 3 с після початку руху кабіна починає рухатися рівномірно, а потім протягом 3 з гальмується до зупинки. Визначте: 1) періоди T1. T2. T3 гармонійних коливань маятника на кожному з учасників шляху; 2) період T4 гармонійних коливань маятника при русі точки підвісу в горизонтальному напрямку з прискоренням a4 = g / 4.

38. Коливальний контур складається з котушки індуктивністю L = 1 мГн і конденсатора ємністю C = 2 нФ. Нехтуючи опором контуру, визначте, на яку довжину хвилі цей контур налаштований.

39. Коливальний контур складається з котушки індуктивністю L = 0,2 мГн і конденсатора площею пластин S = 155 см 2. відстань між якими d = 1,5 мм. Знаючи, що контур резонує на довжину хвилі λ = 630 м, визначте діелектричну проникність середовища, що заповнює простір між пластинами конденсатора.

40. Коливальний контур містить соленоїд (довжина l = 5 см, площа поперечного перерізу S1 = 1,5 см 2. число витків N = 500) і плоский конденсатор (відстань між пластинами d = 1,5 мм, площа пластин S2 = 100 см 2). Визначте частоту ω0 власних коливань контуру.

Помилка в тексті? Виділи її мишкою і натисни

Залишилися реферати, курсові, презентації? Поділися з нами - завантаж їх тут!

Допоміг сайт? Став лайк!